銀河系中有60億顆類地行星,但人類僅發(fā)現(xiàn)5000多顆,光開普勒太空望遠鏡就發(fā)現(xiàn)了2662顆,其中開普勒22b是第一個發(fā)現(xiàn)的在類太陽恒星的可居住區(qū)內(nèi)運行的行星,光“加班”跑638年才能到,在宇宙天文尺度下這個距離不算太遠。 天鵝座中有一顆恒星叫做開普勒22,距離地球638光年,它是一顆黃色主序星,一般視星等大于6的星星肉眼是看不見的,而開普勒22星等為11.6,所以肉眼是看不見的。開普勒22b是圍繞這顆恒星旋轉(zhuǎn)的行星,它也是是第一個被證實,在類太陽恒星的可居住區(qū)內(nèi)運行的系外行星。 開普勒22是太陽質(zhì)量的97%,太陽半徑的97.9%,太陽光度的79%,溫度為5245°C,太陽表面溫度為5500°C,年齡只有40億年,比太陽小6億歲。就是這顆普通得不能再普通的恒星,在40億年內(nèi),只孕育了一個“孩子”,就是開普勒22b,不像太陽一下子就有了8個。 2009年5月12日,開普勒太空望遠鏡第1次觀測到開普勒22b凌星現(xiàn)象,經(jīng)過大量計算于2011年才宣布被發(fā)現(xiàn),這顆行星因為在宜居帶軌道上運行,所以上面可能有液態(tài)水,這就為生命的繁衍提供了條件。它的體積是地球的2.4倍,地球的熱平衡溫度為-18°C,開普勒22b為?11°C,行星表面的溫度大約是22°C,和地球很相似。 開普勒22b可能是一顆“海洋行星”,具有更易揮發(fā)的,具有液態(tài)或氣態(tài)外殼的成分,可能和地球類似也會有大氣運動甚至是云雨現(xiàn)象,環(huán)繞母星運行一圈的時間大約290天。因為它的體積太大,狀態(tài)有些像海王星,擁有巖石核心和液氣混合的表面,表面海洋因為溫度合適,就可能有生命。 也正因為這顆行星如此特殊,所以國內(nèi)很多媒體宣稱是“首顆適合居住的類地行星”,這是很不嚴謹?shù)?,NASA發(fā)布這一消息時,正確地譯文是“NASA開普勒計劃證實它的首顆位于類太陽恒星宜居帶中的行星”這里的“首顆”,指的只是開普勒計劃證實的首顆,而并非天文學家發(fā)現(xiàn)的首顆宜居行星。 人類第一次發(fā)現(xiàn)系外行星是在30年前,1992年美國的2位射電天文學家,弗萊爾和沃爾茲森,他們發(fā)現(xiàn)PSR B1257 12這顆脈沖星的周圍有2顆行星,分別命名為PSR B1257 12 B和PSR B1257 12 C,它們的質(zhì)量分別是地球的3.4倍和2.8倍,距離母星的距離分別是0.36天文單位和0.47個天文單位。 這是人類首次發(fā)現(xiàn)系外行星,這些大質(zhì)量行星被稱為“超級地球”,它們的特點是巨大的類地行星,這些行星有和地球類似的板塊構(gòu)造,比如有峽谷、隕石坑和火山。超級地球的下限是和地球質(zhì)量相當,上限是地球質(zhì)量的10倍,差不多就是氣態(tài)行星天王星質(zhì)量的69%。 開普勒太空望遠鏡是世界首個用于探測太陽系外類地行星的飛行器,于2009年3月升空,目的是觀測天鵝座、天琴座中的10萬個恒星系統(tǒng),尋找類地行星和生命存在的跡象,利用“凌日法”對行星進行間接探測。Kepler 9b和Kepler 9c是到一批被發(fā)現(xiàn)的行星,共探測到了2662顆行星。 一般宜居行星才是人類探測的重點,一旦人類技術(shù)突破瓶頸就能過去殖民了,所以處于宜居帶的行星才有可能是宜居行星,特點是在一顆恒星周圍的一定距離范圍,并且有液態(tài)水。如果距離母星太近,溫度就會過高,行星表面就像金星一樣不會有液態(tài)海洋。如果距離母星太遠,整顆行星就會被凍成冰疙瘩。 2005年,人類發(fā)現(xiàn)首顆圍繞主序星的超級地球,被命名為格利澤876d,質(zhì)量是地球7.5倍,軌道周期只有2天左右。2006年科學家用微引力透鏡法,發(fā)現(xiàn)一顆和地球非常相似的行星OGLE-2005-BLG-390L b,半徑為地球的1.69倍,質(zhì)量是地球的5.5倍,距離地球21500光年,位于銀河系核心深處,也是最遠的系外行星之一。 2007年4月瑞士科學家發(fā)現(xiàn)了格利澤581c,表面有可能存有液態(tài)水,質(zhì)量為地球的5倍,位于宜居帶內(nèi)邊緣,可能和金星類似有失控的溫室效應(yīng)。2009年法國人發(fā)現(xiàn)了柯洛7b,是地球質(zhì)量的4.8倍,軌道周期僅為0.853天。2010年9月美國人又發(fā)現(xiàn)了格利澤581g。然后陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了55 Cancri b,GJ 1214 b、格利澤667 C c等。 目前10大可能適合人類居住的系外行星是:卡普坦b距地球13光年、格利澤581g距地球20.5光年、格利澤667C距地球22光年、HD40307g距離地球42光年、開普勒186F距離地球約492光年、格利澤832c距地球16光年、開普勒62f、開普勒-22b距離地球600光年、HD85512b距離地球36光年、開普勒-10c。 目前阻礙人類星際殖民的最大阻礙就是距離和科技,在宇宙尺度下光速都是很慢的,人類就算能掌握曲率引擎也很難隨意遨游銀河系,因為銀河系光中心的厚度就達到12000光年,任重道遠啊! |
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